[发明专利]显示装置

说明书

公开了一种显示装置，包括：包括显示区域和非显示区域的基板；位于非显示区域中的第一薄膜晶体管；以及位于显示区域中的第二薄膜晶体管和第三薄膜晶体管。第二薄膜晶体管包括：包括第一氧化物半导体的第二半导体图案和第三半导体图案；与第二半导体图案交叠的第二栅极电极；与第三半导体图案交叠的第三栅极电极；以及连接至第二半导体图案和第三半导体图案的第二源极电极和第二漏极电极。第三薄膜晶体管包括：包括第一氧化物半导体的第四半导体图案；与第四半导体图案交叠的第四栅极电极；以及连接至第四半导体图案的第三源极电极和第三漏极电极。

本申请要求2020年6月30日提交的韩国专利申请第10-2020-0080576号的权益，在此通过引用将该韩国专利申请并入本文，就如同在本文完全阐述一样。

技术领域

本发明涉及包括不同类型的薄膜晶体管的显示装置。

背景技术

近年来，随着信息时代的到来，已经开发了用于显示图像的各种类型的显示装置。在这些显示装置中，存在如下显示装置：在该显示装置中，在显示面板上形成有自发光的发光元件，从而无需将背光单元设置在显示面板的外部。

此外，在显示面板上形成有发光元件的显示装置包括阵列基板，在该阵列基板中，在显示图像的显示区域中限定多个像素，其中至少一个薄膜晶体管安装在多个像素中的每个像素的每个子像素中。

例如，阵列基板包括在每个子像素中的向发光元件提供驱动电流的驱动薄膜晶体管以及向驱动薄膜晶体管提供栅极信号的开关薄膜晶体管。

其中，需要设计显示装置的阵列基板，使得驱动薄膜晶体管有利地实现灰度表达，并且开关薄膜晶体管具有良好的开/关比。其原因在于，随着电流变化与电压变化的比率变小，驱动薄膜晶体管表达灰度的能力提高，并且开关薄膜晶体管需要快速地导通和截止。

然而，由于设置在阵列基板上的驱动薄膜晶体管和开关薄膜晶体管包括相同的半导体材料并因此具有相同的特性，因此考虑到薄膜晶体管的特性，难以将驱动薄膜晶体管和开关薄膜晶体管设计为其特性彼此不同。

此外，当设计具有不同半导体的多个晶体管时，其制造工艺可能变得复杂，并且其制造成本可能增加。

发明内容

本发明的目的是提供一种显示装置，其中具有各自不同的特性的薄膜晶体管一起设置在阵列基板上，由此提高显示装置的性能。

本发明的另一目的是提供一种显示装置，其中将氧化物半导体应用到有源层，由此包括单个有源层和顶栅极的薄膜晶体管以及包括双有源层和双栅极的薄膜晶体管可以用于开关晶体管或驱动晶体管。

本发明的又一目的是提供一种显示装置，该显示装置通过以下包括具有各自不同的操作特性的薄膜晶体管：通过配置薄膜晶体管使得在测量驱动电流曲线(输出曲线或Ids-Vd曲线)或I-V曲线(传递曲线或Ids-Vgs曲线)时在饱和区域中具有各自不同的电流值。其中，Ids表示薄膜晶体管的源极-漏极电流(即，驱动电流)，Vd表示薄膜晶体管的漏极电压，并且Vgs表示薄膜晶体管的栅极-源极电压。

本发明的再一目的是提供一种包括多个薄膜晶体管的显示装置，上述多个薄膜晶体管表现出电流变化与电压变化的比率(S因子)的不同值，并因此具有各自不同的操作特性。

通过提供根据本发明的实施方式的显示装置可以实现上述目的和其他目的。

根据本发明的实施方式的显示装置可以包括：包括显示区域(在本文中也称为“有源区域”)和非显示区域(在本文中也称为“非有源区域”)的基板；位于非显示区域中的第一薄膜晶体管；以及位于显示区域中的第二薄膜晶体管和第三薄膜晶体管。

第一薄膜晶体管可以包括：包括第一多晶硅的第一半导体图案；与第一半导体图案交叠的第一栅极电极；以及连接至第一半导体图案的第一源极电极和第一漏极电极。